構(gòu)建科普教育基地高效的綜合實踐課程

隨著課程改革的深入，素質(zhì)教育在時代的節(jié)拍下不在流于形式，學(xué)校現(xiàn)有的資源、師資等條件已經(jīng)滿足不了素質(zhì)教育的要求。在這種情況下，在一些較發(fā)達(dá)的地區(qū)各類素質(zhì)教育基地、科技教育中心等應(yīng)時而生。依托基地自身資源、師資共享的優(yōu)勢逐漸成為區(qū)域內(nèi)的科普教育、綜合實踐活動的核心場所。

大連市甘井子區(qū)政府、區(qū)教育局為適應(yīng)課程改革、素質(zhì)教育的需求，與2001年成立了大連市甘井子區(qū)中小學(xué)生科技活動中心，這是大連地區(qū)首家科普教育、綜合實踐活動的素質(zhì)教育基地。科技中心成立之初就將綜合實踐課程的“新寵”——機器人活動納入課堂教學(xué)。機器人活動在科技中心已經(jīng)開展近十年，活動形式有興趣小組、組織競賽等，但主要還是以課堂教學(xué)為主。在中心課堂是機器人教學(xué)的主陣地，我們要向課堂要質(zhì)量、要效率。可以說，高效是我們課堂教學(xué)的目標(biāo)，務(wù)實是我們課堂教學(xué)的手段。那么如何構(gòu)建機器人高效務(wù)實課堂呢？

一、“內(nèi)容選擇”——構(gòu)建務(wù)實高效課堂的前提

機器人教育沒有統(tǒng)一的教材，而能用于教學(xué)的機器人內(nèi)容又包羅萬象，教師以什么為切入點、教給學(xué)生什么？這是構(gòu)建機器人高效課堂的前提。2009年甘井子區(qū)科技中心機器人教師參與了大連市甘井子區(qū)《綜合實踐活動手冊》的機器人部分的編寫，期間查閱了大量的資料，走訪了多為綜合實踐教育專家，結(jié)合目前國內(nèi)機器人教育最新形勢，將“樂高機器人”、“NXT藍(lán)牙機器人”為活動案例載體、以機器人的發(fā)展歷史、應(yīng)用領(lǐng)域、簡單結(jié)構(gòu)、LOGO語言編寫簡單程序為教學(xué)內(nèi)容納入《綜合實踐活動手冊》，成為區(qū)域內(nèi)機器人課堂活動教材。自2009年后我區(qū)科技中心機器人教學(xué)有了規(guī)范的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)，以此為藍(lán)本，教師的教就有本可參、學(xué)生的學(xué)有章可依。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，機器人課堂更務(wù)實、更切實有效。

二、“精心巧設(shè)計”——構(gòu)建務(wù)實高效課堂的關(guān)鍵

怎樣把學(xué)生的“心”帶到課堂、怎樣讓學(xué)生主動的完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)、怎樣讓學(xué)生在機器人課堂活動中獲得的知識、技能、情感得到升華？這需要教師的精心設(shè)計，這是構(gòu)建高效務(wù)實課堂的關(guān)鍵。

1.精心設(shè)計導(dǎo)課激趣環(huán)節(jié)

教育心理學(xué)告訴我們，在學(xué)生學(xué)習(xí)的整個過程中，興趣及其他非智力因素始終發(fā)揮著動力、定向、引導(dǎo)、維持和強化等一系列相互聯(lián)系的作用，教學(xué)過程中充分發(fā)揮這些作用，對于培養(yǎng)和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性，大面積提高學(xué)生科技活動的質(zhì)量，有著極其重要的現(xiàn)實意義。

在實施過程中讓學(xué)生動手操作現(xiàn)成的機器人模型，讓他們的心里有一種“我也想自己動手做的愿望”，讓其入圍。我們利用NXT藍(lán)牙機器人拼裝了“迎賓機器人”、“毒蝎子機器人”、“分揀機器人”、“聲控走黑線機器人”、“世博服務(wù)機器人”模型，讓學(xué)生進(jìn)入機器人活動室后，在教師指導(dǎo)下親自動手操作，和機器人“親密接觸”。在操作過程中學(xué)生會很吃驚，會感覺到很“神奇”、很好玩；在操作過程中學(xué)生也會感受到機器人的“自主控制”，他們會對機器人中“人”的含義有了簡單的理解，這要比在視頻和圖片上看到的、教師講解的直觀、深刻；在操作過程中學(xué)生還會發(fā)現(xiàn)許多問題，比如“機器人是怎樣實現(xiàn)‘自主控制’的？”“機器人又是怎樣感受到外界的信息的？”“機器人怎么會有‘思維’呢？”“我能不能自己做一個機器人呢？”等等問題，他們渴望得到這些問題的答案，這就已經(jīng)“栓住”了學(xué)生的心，這就是學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動力。

2.精設(shè)教學(xué)過程

機器人教學(xué)涉獵的知識跨度很廣，包括機械、數(shù)學(xué)、計算機等，傳統(tǒng)的傳遞式的教學(xué)過程，需要教師大量的講解知識，教師講得多，學(xué)生聽得煩，這恰恰與我們追求的高效務(wù)實的機器人課堂背道而馳。

每堂課都有很多知識點需要學(xué)生掌握，怎樣才能讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)同時又有效地完成？以對聲音傳感器編寫程序為例：教師提前將編好的小程序存在學(xué)生機上，讓學(xué)生動手先下載、運行、體會，此時學(xué)生會很想自己去設(shè)計，這個時候讓學(xué)生回過頭來觀察源程序，教師再結(jié)合學(xué)生看到的機器人運行情況做簡單點撥，就會水到渠成。這恰恰是將原來的教學(xué)過程顛倒過來，效果卻截然不同，教師原來需要10～15分鐘的講解，現(xiàn)在只需要3～5分鐘的點撥。

高效課堂的關(guān)鍵還需要創(chuàng)設(shè)能讓學(xué)生自主探究問題的空間。有一句關(guān)于實踐的諺語是這樣說的“我聽到的會忘掉！我看到的能記??！我做過的才真正明白！”我們要讓學(xué)生像科學(xué)家那樣以類似科學(xué)研究的方法去親自主動地獲取知識、應(yīng)用知識解決問題。在機器人活動課程中執(zhí)教者主要是精心為學(xué)生設(shè)計好問題，為他們創(chuàng)設(shè)一個自由、自主的可發(fā)展的空間，搭建分工協(xié)作、體現(xiàn)主體的平臺，讓學(xué)生經(jīng)歷一個自主探究的過程，我們要當(dāng)好學(xué)生的助手、伙伴。此時學(xué)生遇到這樣或那樣的問題，教師要對不同層次的學(xué)生給予不同層次的引導(dǎo)，做到及時的鼓勵、激勵，引導(dǎo)學(xué)生們同組內(nèi)的同學(xué)進(jìn)行交流，或者是同教師一起研究。學(xué)生自己經(jīng)歷肯定——否定——肯定的過程后，他們的思維、思路會豁然開朗，他們自己就將自己引入發(fā)現(xiàn)、探究之中，真正讓學(xué)生自由、自主的學(xué)習(xí)，讓課堂更加高效務(wù)實。

三、“靈活用方法”——構(gòu)建務(wù)實高效課堂的保障

只有學(xué)生感興趣、學(xué)得輕松、學(xué)得自主的課堂才是有效的課堂。由此看來，課堂上運用靈活的方法、手段進(jìn)行教學(xué)尤為重要。

（1）創(chuàng)設(shè)寬松的學(xué)習(xí)氛圍。心理學(xué)認(rèn)為，愉快的環(huán)境可以使人感到自由、安全和可以依賴。在這樣的氛圍下學(xué)習(xí)，更有利于知識的生成。因此老師要運用語言、課件等各種手段創(chuàng)設(shè)一個寬松的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生以一種自由、放松的心態(tài)投入到學(xué)習(xí)中。

（2）激發(fā)學(xué)生的思考欲望。古人云：“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆?！备咝У恼n堂必然是思考的課堂。在課堂上教師要充分利用課堂資源，創(chuàng)設(shè)濃厚思考的氛圍，讓學(xué)生一直處在一種積極的思考狀態(tài)中，讓他們在充分思考的基礎(chǔ)上，發(fā)表自己的觀點，教師加以適時點撥，無疑對學(xué)習(xí)效率的提高大有好處。

（3）課堂練習(xí)鞏固拓展。每節(jié)課結(jié)束，設(shè)計一些具有鞏固拓展作用的練習(xí)非常必要。好的練習(xí)不僅可以使學(xué)生進(jìn)行知識的強化和鞏固，而且一些拓展問題更使學(xué)生增加了知識的積累，使所學(xué)的課內(nèi)知識更豐富、充實。

總之，無論在那一科目的教學(xué)中，只有構(gòu)建起高效的課堂，才能真正提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，開闊學(xué)生視野，鍛煉學(xué)生能力，從而獲得最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。 機器人作為一門剛剛進(jìn)入中小學(xué)課堂的綜合實踐教學(xué)科目更亦如此。